Virimas prieš garavimą
Virimas ir išgarinimas yra fizinės objekto savybės ir dažnai vartojamos kasdieniame gyvenime bei studijuojant fiziką. Daugelis žmonių mano, kad virimas ir garinimas yra vienodi, nors tarp šių dviejų terminų yra esminių skirtumų ir šiame straipsnyje siekiama aiškiai atskirti juos. Kiekvienas skystis turi skirtingą virimo temperatūrą, kuri skiriasi skirtingiems skysčiams.
Virimo temperatūra
Skystosios medžiagos virimo temperatūra yra temperatūra, kurioje skysčio garų slėgis yra lygus išoriniam skysčio slėgiui. Tai temperatūra, kuriai esant skysčio garų slėgis gali įveikti atmosferos slėgį ir skystyje susidaro burbuliukai.
Norėdami suprasti virimo temperatūrą, turime šiek tiek pakalbėti apie garų slėgį. Tai yra skysčio išgaravimo greičio rodiklis. Visi skysčiai turi tendenciją išgaruoti į dujinę formą. Skysčio dalelės arba molekulės turi tendenciją ištrūkti iš skysčio paviršiaus. Skysčiai, kurių garų slėgis didesnis, greitai išgaruoja ir yra žinomi kaip lakūs. Geras tokio skysčio pavyzdys yra benzinas.
Virimo temperatūra, ty temperatūra, kurioje skystis pradeda virti, yra temperatūra, kurioje šis garų slėgis yra lygus atmosferos slėgiui, leidžiančiam skysčio molekulėms greitai išgaruoti (arba išeiti) į atmosferą.
Kai šildome vandenį, jo garų slėgis pradeda didėti. Jis pradeda virti, kai tik šis garų slėgis tampa lygus atmosferos slėgiui.
Išgaravimas
Tai procesas, kurio metu skysčio molekulės savaime tampa dujinės, nekaitindamos skysčio. Paprastai tai gali būti vertinama kaip laipsniškas skysčio išnykimas, kai jis patenka į atmosferą. Kodėl išvis vyksta garavimas? Atsakymas į šį galvosūkį slypi tame, kad skystyje esančios molekulės yra nuolatinio atsitiktinio judėjimo būsenoje ir nuolat susiduria viena su kita. Paprastai molekulės neturi pakankamai energijos, kad galėtų ištrūkti iš skysčio paviršiaus, tačiau dėl šio susidūrimo kai kurioms molekulėms energija perduodama daugiau nei kitoms, ir jei šios molekulės atsiduria netoli skysčio paviršiaus, jos gali išskristi ir tapti dujinis. Tai vadinama garavimu.
Todėl garinimas yra virimo būdas nenaudojant šilumos. Bet jei skystis laikomas uždaroje talpykloje, išgarintos molekulės lieka talpyklos viduje, todėl oras inde galiausiai tampa prisotintas. Tada ateina pusiausvyros stadija ir garavimo greitis tampa lygus garų kondensacijai atgal į skystą formą. Taigi skysčio netenkama.
Santrauka
• Garinimas ir virimas yra panašūs procesai.
• Garinimas vyksta be virimo, vadinasi, vyksta žemesnėje temperatūroje.
• Garavimas vyksta skysčio paviršiuje, o virimas prasideda nuo skysčio dugno.
• Drabužių džiovinimas saulėje yra geras garavimo pavyzdys, kai verda, kai ruošiama arbata ar kava.